Ogrzewanie — zadanie: moc grzałki i straty energii
Treść zadania
Grzałka o mocy 350 W ogrzewa 0,50 kg wody od 20°C do 60°C. Do wody trafia 80% pobieranej energii. Przyjmij c = 4200 J/(kg·K) oraz stałą moc i sprawność. Oblicz czas ogrzewania. Pozostałe straty, w tym ogrzewanie naczynia, uwzględnia podana sprawność.
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
W tym zadaniu
Wskazówka
Użyteczna moc wynosi ηP, a nie P. Nie dodawaj drugi raz strat już objętych sprawnością.
Rozwiązanie
Woda musi otrzymać Q = 0,50 · 4200 · 40 = 84 000 J. Moc przekazywana wodzie wynosi ηP = 0,80 · 350 = 280 W, czyli 280 J w każdej sekundzie.
t=\frac{Q}{\eta P}=\frac{84000}{280}=300\ \mathrm{s}.
Odpowiedź: 300 s, czyli 5 minut.
Grzałka pobierze 350 · 300 = 105 000 J. Z tej energii 84 000 J trafi do wody, a 21 000 J do innych odbiorników. Suma zgadza się z energią pobraną. Sprawność mniejsza od jedności wydłuża czas względem przypadku bez strat; nie może go skrócić.
Powiązana teoria
Temperatura, ciepło i ciepło właściwe
Dalsza lektura
Najpierw spróbuj samodzielnie. Zapisz dane, wybierz prawa fizyczne i sprawdź jednostki. Przejdź do zadań ze sprawdzaniem odpowiedzi »
← Wróć do działu: Zadania Do góry ↑
Komentarze (0)
Nie ma jeszcze opublikowanych komentarzy. Rozpocznij rozmowę o tym materiale.
RSS komentarzy · Powiadomienia e-mail
Dodaj komentarz
Możesz komentować jako gość lub zalogować się, aby użyć danych konta. Utwórz konto